DYNAMIC: Biomaterials avançats antibacterians per millorar la regeneració òssia
20 de desembre de 2024
BIOMETCRI: Bioeconomia circular en el reciclatge de bateries
7 de febrer de 202527/12/2024
L’empresa Natural Machines i el Centre Tecnològic de Transferència de Calor (CTTC-UPC) de la UPC han finalitzat el projecte EFICIENT3D, en el marc del qual s’ha desenvolupat un sistema de cocció de baix consum energètic, integrant tecnologies avançades de transferència de calor per inducció en la impressora de menjar 3D, Foodini, comercialitzada per la mateixa empresa Natural Machines.
Per portar-ho a terme, es va combinar el coneixement científico-tècnic del CTTC-UPC en simulacions de transferència de calor i materials tèrmics amb la capacitat de prototipatge i experimentació de Natural Machines. El model de cocció, que utilitza inducció i làser, optimitza l'energia mitjançant visió artificial per focalitzar la calor en el volum de l'aliment, aconseguint així reduir tant el consum energètic com el temps de cocció.
El desenvolupament del projecte es va estructurar en dues fases:
- Modelització numèrica mitjançant Digital Twin: S’ha desenvolupat una eina virtual per simular el comportament tèrmic de la calefacció per inducció, produint un model 3D precís de transferència de calor per inducció. El model ha estat validat amb dades experimentals i després ha estat utilitzat amb diferents configuracions de bobines i freqüències. Els resultats també han estat contrastats amb proves experimentals de Natural Machines, oferint dades per a futurs dissenys més eficients.
- Prototipatge i experimentació: S’ha actualitzat la placa d'inducció per dur a terme proves detallades amb sensors de temperatura en diversos punts. Es van realitzar experiments amb aliments com ara hamburgueses, integrant el sistema a la Foodini per mesurar i controlar la temperatura en temps real, adaptant el software per garantir la correcta lectura dels sensors.
Aquest nou prototip de cocció eficient utilitza, doncs, inducció sobre una plataforma d'impressió 3D, millora la transferència de calor, el control de temperatura i redueix el consum d'energia de forma proporcional a la reducció de superfície calefactada que pot variar entre un 30% i un 60%. Anàlogament, s’ha validat l'ús del Digital Twin com a eina d'optimització demostrant un estalvi significatiu en temps i costos, ja que amb un sol prototipus s’ha pogut validar el model i extreure la resta de resultats de forma numèrica. Els passos següents a aquest projecte van orientats a integrar aquesta tecnologia dins la solució final de FoodiniPro.
Aquest projecte s'ha desenvolupat en el marc del programa INNOTEC amb el suport econòmic d'ACCIÓ, entre 2022 i 2024 i ha comptat amb un pressupost de 198.818,72 €.
Tema
Vols saber més?
Projectes Relacionats
- Un equip de recerca de l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI, CSIC-UPC), juntament amb el Centre de Disseny d'Equips Industrials (CDEI) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), participen en el projecte nacional CASANDRA, per desenvolupar una solució de fabricació digital que permeti establir un flux de dades bidireccional per a una integració digital contínua a tota la cadena de subministrament al llarg del cicle de vida del producte. Aquesta integració s’assolirà mitjançant bessons digitals i models basats en dades que s’actualitzen contínuament gràcies a eines de monitoratge i control distribuïts.
- El grup Interfícies de Materials i Enginyeria de Col·loides (INTERCOLL) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), en col·laboració amb el grup de Life Cycle Thinking de la Universitat del País Basc (EHU), participen en el projecte BIOCHOLESTEROID per desenvolupar nous materials intel·ligents bio-basats amb resposta òptica per a aplicacions avançades.
- Els grups de recerca Structural and Materials Technology (ATEM) i grup Enginyeria de la Construcció (EC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) treballen en el projecte RE-STEEL, que té com a objectiu desenvolupar una metodologia eficient per a l’avaluació de la rehabilitació d’estructures d’acer existents.
- El grup de recerca AgroTech de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC), juntament amb la seva spin-off Ugiat Technologies, han impulsat DoblAI, una plataforma d’IA que integra transcripció, traducció, subtitulació i doblatge de vídeo en un únic flux de treball. La solució, que fa servir tecnologia ‘deep learning’ i models de veu clonats o per defecte, està especialment pensada per al sector del periodisme i la comunicació.
